分置式斯特林制冷机力学环境分析
发布时间:2021-08-10 17:21
本文针对某型分置式斯特林制冷机,通过力学有限元分析,在随机振动和正弦振动的力学环境试验条件下寻找制冷机最大应力集中处,分析分置式制冷机在相关设计中存在的不足,以及可能导致制冷机失效的主要因素,进而提出优化制冷机的设计方法和预防措施。结果表明,通过增大分置管直径,可减少分置式斯特林制冷机最大集中应力,提高制冷机在实际使用的可靠性。
【文章来源】:低温与超导. 2020,48(04)北大核心
【文章页数】:5 页
【部分图文】:
仿真模型
力学试验时,制冷机固定在支撑座上,支撑座与安装底板固连,而安装底板又固定在振动台上,其与振动台均为平面结构,以达到一体化效果。在有限元分析中,理想条件下设定压缩机及膨胀机的下半部分完全固定。根据表1随机振动条件,将三种范围的频率和加速度,分别施加于模型的X、Y、Z三个方向,其仿真结果如图2、表4所示。表4 理想情况下随机振动最大剪切应力Tab.4 Maximum shear stress of random vibration under ideal conditions 方向 X Y Z 最大剪切应力/MPa 0.36 15 12
根据表2正弦振动条件,将三种范围的频率和加速度,分别施加于模型的X、Y、Z三个方向,其仿真结果如图3、表5所示。表5 理想情况下正弦振动最大剪切应力Tab.5 Maximum shear stress of sinusoidal vibration under ideal conditions 方向 X Y Z 最大剪切应力/MPa 0.23 1.5 1.69
【参考文献】:
期刊论文
[1]小型斯特林制冷机的航空应用与发展趋势[J]. 孙皓,陈晓屏,乔勇. 红外技术. 2015(11)
[2]斯特林制冷机分层回热器优化设计与实验[J]. 黄小兰,蒋珍华,陈曦,夏宇栋,刘少帅,吴亦农. 低温工程. 2014(02)
[3]膨胀机弹簧径向刚度分析[J]. 杨坤,高瑶,蔡斌,张继宇,范仙红. 低温与超导. 2013(11)
[4]6W@80K气动分置式斯特林制冷机轻量化设计和性能优化[J]. 熊超,李娜,杨开响,曲晓萍,吴亦农. 低温工程. 2012(02)
[5]长寿命斯特林制冷机膨胀机无摩擦运行技术[J]. 张继宇,朱魁章,杨昆,陆永达. 低温与超导. 2011(09)
[6]大冷量长寿命斯特林制冷机压缩机研究[J]. 陆永达,朱魁章,杨坤,张继宇,高瑶,杨萍. 低温与超导. 2010(12)
[7]气动式斯特林制冷机中膨胀机固有频率的试验研究[J]. 管进彬,陈晓屏,李海英,夏明. 红外技术. 2009(06)
[8]斯特林制冷机排出器气动力特性研究[J]. 刘心广,刘冬毓,王永,吴亦农. 低温工程. 2007(05)
博士论文
[1]大冷量斯特林制冷机用动磁式直线压缩机关键部件及整机性能研究[D]. 陈楠.上海交通大学 2007
本文编号:3334473
【文章来源】:低温与超导. 2020,48(04)北大核心
【文章页数】:5 页
【部分图文】:
仿真模型
力学试验时,制冷机固定在支撑座上,支撑座与安装底板固连,而安装底板又固定在振动台上,其与振动台均为平面结构,以达到一体化效果。在有限元分析中,理想条件下设定压缩机及膨胀机的下半部分完全固定。根据表1随机振动条件,将三种范围的频率和加速度,分别施加于模型的X、Y、Z三个方向,其仿真结果如图2、表4所示。表4 理想情况下随机振动最大剪切应力Tab.4 Maximum shear stress of random vibration under ideal conditions 方向 X Y Z 最大剪切应力/MPa 0.36 15 12
根据表2正弦振动条件,将三种范围的频率和加速度,分别施加于模型的X、Y、Z三个方向,其仿真结果如图3、表5所示。表5 理想情况下正弦振动最大剪切应力Tab.5 Maximum shear stress of sinusoidal vibration under ideal conditions 方向 X Y Z 最大剪切应力/MPa 0.23 1.5 1.69
【参考文献】:
期刊论文
[1]小型斯特林制冷机的航空应用与发展趋势[J]. 孙皓,陈晓屏,乔勇. 红外技术. 2015(11)
[2]斯特林制冷机分层回热器优化设计与实验[J]. 黄小兰,蒋珍华,陈曦,夏宇栋,刘少帅,吴亦农. 低温工程. 2014(02)
[3]膨胀机弹簧径向刚度分析[J]. 杨坤,高瑶,蔡斌,张继宇,范仙红. 低温与超导. 2013(11)
[4]6W@80K气动分置式斯特林制冷机轻量化设计和性能优化[J]. 熊超,李娜,杨开响,曲晓萍,吴亦农. 低温工程. 2012(02)
[5]长寿命斯特林制冷机膨胀机无摩擦运行技术[J]. 张继宇,朱魁章,杨昆,陆永达. 低温与超导. 2011(09)
[6]大冷量长寿命斯特林制冷机压缩机研究[J]. 陆永达,朱魁章,杨坤,张继宇,高瑶,杨萍. 低温与超导. 2010(12)
[7]气动式斯特林制冷机中膨胀机固有频率的试验研究[J]. 管进彬,陈晓屏,李海英,夏明. 红外技术. 2009(06)
[8]斯特林制冷机排出器气动力特性研究[J]. 刘心广,刘冬毓,王永,吴亦农. 低温工程. 2007(05)
博士论文
[1]大冷量斯特林制冷机用动磁式直线压缩机关键部件及整机性能研究[D]. 陈楠.上海交通大学 2007
本文编号:3334473
本文链接:https://www.wllwen.com/guanlilunwen/gongchengguanli/3334473.html